Discover Nano· 2026Q1
UV Koruması ve Aktif Gıda Ambalajı İçin Biyo-Silika ile Güçlendirilmiş Sürdürülebilir Nanokompozit Filmler
Sustainable chitosan nanocomposite films reinforced bio silica for UV protective and active food packaging
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Pirinç kabuğu türevli biyo-silika nanopartikülleri (0.75% SiO₂) içeren kitosan filmler, 700°C'de %51 kül kalıntısı, 94.6° su temas açısı ve 1.146 g/(h·m·atm) su buharı geçirgenliği elde etti. Optimize edilmiş film ayrıca çekme dayanımını 25.37 MPa'ya, kopma uzamasını %27'ye ve Young modülünü 593 MPa'ya yükseltti, aynı zamanda UPF %57.8 UV koruması ve %98.12 E. coli inhibisyonu sağladı.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Optimize edilmiş CS@NC–SiO₂ filmi (%0.75 SiO₂), saf kitosana göre 700°C'de %51 kül kalıntısı gösteriyor.
- Su temas açısı 94.6°'ye yükseldi ve su-buharı geçirgenliği 1.146 g/(h·m·atm)'e düştü.
- Mekanik özellikler iyileşti: çekme dayanımı 25.37 MPa'ya, kopma uzaması %27'ye ve Young modülü 593 MPa'ya çıktı.
- Film, güçlü UV koruması (UPF %57.8) ve yüksek antibakteriyel aktivite (%98.12 E. coli inhibisyonu) sunuyor.
- Paketlenmiş kiraz domatesler, diğer formülasyonlara kıyasla 21 gün sonra yalnızca %16.12 ağırlık kaybı gösterdi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract Chitosan was integrated with rice husk-derived bio-silica nanoparticles, including both silica-based nanocellulose (NC) and pure silica nanoparticles (SiO₂), to develop environmentally friendly active packaging films designated as CS@NC-SiO₂, valorizing agricultural waste within a circular-economy framework. The bio-silica Particles were prepared by citric-acid pretreatment followed by calcination at 600 °C. Films containing 0.25–1 wt% SiO₂, with and without NC, were systematically evaluated, and both the nanoparticles and the resulting nanocomposites were characterized by SEM, EDX, TEM, FTIR, and XRD. The optimized CS@NC–SiO₂ film, loaded with 0.75% SiO₂, exhibited marked improvements in several key properties. It recorded char residue 51% at 700 °C (compared with 39% for pure chitosan). The water contact angle increased to 94.6°, and water-vapor permeability fell to 1.146 g/(h·m·atm). it showed better mechanical properties than the pure chitosan film: tensile strength rose to 25.37 MPa, elongation at break to 27%, and Young’s modulus to 593 MPa. The same film provided strong UV protection (UPF 57.8% (3.0% UVA and 1.8% UVB transmission) and showed high antibacterial activity (98.12% inhibition of Escherichia coli and 61.70% inhibition of Staphylococcus aureus. The CPS + accelerated weathering tester was used to evaluate the performance of the fabricated films under UV irradiation and to assess their impact on the shelf life and weight stability of cherry tomatoes. fabricated films under UV irradiation and to assess their impact on the shelf life and weight stability of cherry tomatoes. The results revealed that the CS@NC-SiO₂ film limited cherry tomato weight loss to 16.12% after 21 days of storage versus 31.74–71% for the other formulations, while effectively acting as UV The formulations acted as effective UV blockers and provided active antimicrobial properties, successfully preserving the quality of the packaged cherry tomatoes for up to 21 days. This work delivers sustainable, low-cost active packaging films with strong potential for food preservation. Clinical trial number : Not applicable.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Discover Nano, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Biyomalzemeler
BiomaterialsMaterials Science